6. Требования к молекулярным характеристикам полимеров медицинского назначения.

Практически любые синтетические полимеры могут быть получены в форме образцов с различными средними молекулярными массами и молекулярно-массовыми распределениями. Что касается натуральных полимеров медицинского назначения, их молекулярные характеристики определены их природой и происхождением.

Вопрос о значении молекулярных характеристик полимеров для медицинских целей является одним из ключевых, и требования по этому показателю к полимерным материалам медицинского назначения являются весьма жесткими. Это связано с целым рядом обстоятельств. Так для полимеров медико-технического назначения молекулярные характеристики должны обеспечивать необходимый комплекс деформационно-прочностных свойств и не должны содержать низкомолекулярных фракций, способных диффундировать из изделия. Что же касается полимеров, имеющих непосредственный контакт с тканями и органами пациента, особенно внутренними, то вопрос молекулярных характеристик приобретает ключевое значение. Это связано и с возможной аллергической реакцией организма на образцы полимеров с определенными молекулярными массами, и со скоростью деструкции и выведения из организма биодеградируемых полимеров. Только полиэтилен с молекулярными массами более 3 млн. (сверхвысокомолекулярный полиэтилен СВМПЭ) пригоден для изготовления из него протезов мениска, сухожилий, связок и других органов соединительной ткани.

Однако, особое значение вопрос молекулярных масс используемых полимеров приобретает при введении их в кровяное русло, например, в качестве кровезаменителей. Такие полимеры выводятся через почечные мембраны, верхний предел проницаемости для которых М = 70000. То есть средняя молекулярная масса полимеров, используемых для введения в кровяное русло, не должна превышать значений 40-50 тыс (с учетом молекулярно-массового распределения).

Важным требованием к большинству полимеров медицинского назначения является узкое молекулярно-массовое распределение. Наличие в образце как низкомолекулярных, так и высокомолекулярных фракций может привести к серьезным негативным последствиям для организма.

2. Фазовые и агрегатные состояния полимеров в процессе реализации ими биомедицинских функций.

В зависимости от функционального назначения полимерные материалы биомедицинского назначения могут использоваться в самых разнообразных формах по фазовому, физическому и агрегатному состояниям – от разбавленных и концентрированных растворов, эмульсий, суспензий, гелей до высокопрочных тепло-, хемо- и биоустойчивых форм. (Высокомолекулярные соединения могут существовать в двух агрегатных состояниях – твердом и жидком, двух фазовых – кристаллическом и аморфном и трех физических – стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем. Все три физических состояния соответствуют аморфному фазовому состоянию, причем первое из них – твердому агрегатному состоянию, а последнее – жидкому. Высокоэластическое состояние, как уже упоминалось, свойственно только высокомолекулярным соединениям.) Уже неоднократно упоминалась исключительная роль полимерных материалов, находящихся в высокоэластическом состоянии. В связи с этим очень важно при подборе полимерного материала для использования в конкретных биомедицинских целях четко представлять условия его функционирования и исходя из этого, формулировать комплекс предъявляемых к нему требований, в том числе по формам его применения. Неправильный подбор и реализация использования (раствор неверной концентрации, недостаточная прочность протезов, в том числе зубных) могут привести к тяжелым и даже непоправимым последствиям.